調整隨機接入序列的方法及用戶終端的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及衛星移動通信領域,特別是指一種調整隨機接入序列的方法及用戶終 端。
【背景技術】
[0002] 隨著衛星通信技術的迅猛發展,將3GPP LTE(3rd Generation Partnership Project Long Term Evolution,第三代合作伙伴計劃長期演進)引入到衛星通信系統中, 構建基于LTE的新一代衛星移動通信系統成為主流趨勢。在衛星移動通信系統中,長時延、 覆蓋廣是其主要特點,從而導致地面LTE的隨機接入技術無法直接應用至衛星移動通信系 統中。
[0003] 目前,將LTE系統引入到衛星通信系統中處于起步階段,考慮到衛星通信系統自 身的特點,地面LTE系統的隨機接入方式應用到衛星系統時主要受往返時延較大的限制。 現有技術中,為解決由長時延引起的信號格式設計局限性問題,可以選擇大幅增加信號長 度或在PRACH(Physical Random Access Channel,物理隨機接入信道)信號中加入控制信 息的方法。
[0004] 然而,大幅增加信號長度導致資源消耗較大,靈活性較低,增大信號檢測的難度。 此外,對于在PRACH信號中加入控制信息的方法,由于涉及到的編碼、檢測技術較多,導致 使用難度較大。
【發明內容】
[0005] 本發明針對現有技術的不足,提出一種調整隨機接入序列的方法及用戶終端,靈 活性高,且不浪費系統資源。
[0006] 第一方面,本發明提供一種調整隨機接入序列的方法,包括以下步驟:
[0007] 用戶終端獲取用戶終端所在區域的點波束中心的位置信息;
[0008] 用戶終端根據所述位置信息確定隨機接入序列從所述波束中心傳輸到所述用戶 終端的時延差偏差;
[0009] 用戶終端獲取時延差偏差,根據所述時延差偏差確定前導序列持續時間;
[0010] 用戶終端獲取隨機接入序列的采樣頻率,根據所述采樣頻率和所述前導序列持續 時間確定所述序列長度,所述序列長度為所述采樣頻率與所述前導序列持續時間相乘后取 素數的值;
[0011] 用戶終端根據所述時延差偏差、所述前導序列持續時間和所述序列長度確定循環 移位個數;
[0012] 用戶終端根據所述時延差偏差、所述前導序列持續時間和所述序列長度和所述循 環移位個數調整所述隨機接入序列。
[0013] 第二方面,本發明提供一種用戶終端,包括:
[0014] 獲取單元,用于獲取用戶終端所在區域的點波束中心的位置信息、隨機接入序列 的漏檢概率、虛警概率和采樣頻率;
[0015] 時延差偏差確定單元,用于根據所述位置信息確定隨機接入序列從所述波束中心 傳輸到所述用戶終端的時延差偏差;
[0016] 前導序列持續時間確定單元,用于根據所述時延差偏差確定前導序列持續時間;
[0017] 序列長度確定單元,用于根據所述采樣頻率和所述前導序列持續時間確定所述序 列長度,所述序列長度為所述采樣頻率與所述前導序列持續時間相乘后取素數的值;
[0018] 循環移位個數確定單元,用于根據所述時延差偏差、所述前導序列持續時間和所 述序列長度確定循環移位個數;
[0019] 調整單元,用于根據所述時延差偏差、所述前導序列持續時間和所述序列長度和 所述循環移位個數調整所述隨機接入序列。
[0020] 本發明基于時延預補償進行隨機接入序列的參數調整,通過分析LTE系統中隨機 接入前導格式和衛星移動通信系統的特點,首先進行時延差估計并進行預補償,其次,重新 調整隨機接入序列中與波束覆蓋半徑相關的參數,有效地降低了試探次數、提高第一次接 入成功率,從而確保高速、可靠和大容量的通信需求。
【附圖說明】
[0021] 為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現 有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本 發明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以 根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0022] 圖1為本發明實施例提供的隨機接入序列格式的示意圖;
[0023] 圖2為本發明實施例提供的調整隨機接入序列的方法的流程示意圖;
[0024] 圖3為本發明實施例提供的用戶終端與衛星交互示意圖;
[0025] 圖4為本發明實施例提供的調整隨機接入序列的方法的部分流程示意圖;
[0026] 圖5為本發明實施例提供的調整隨機接入序列的方法的部分流程示意圖;
[0027] 圖6為本發明實施例提供的用戶終端的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0028] 下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清除、完 整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例,基于 本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他 實施例,都屬于本發明保護的范圍。
[0029] 圖1示出了根據傳輸時延,波束中心的用戶終端與波束邊緣用戶終端的隨機接入 序列格式。本發明基于LTE系統,因此衛星隨機接入序列格式與地面一致,隨機接入序列時 隙包括循環前綴CP、前導序列SEQ和保護間隔GT。
[0030] 隨機接入序列的持續時間與波束最大往返時延差、最大時延擴展以及漏檢、虛警 概率的設定有關;隨機接入序列的序列長度與ZC序列個數、周圍調度數據干擾以及波束內 承載用戶數相關;隨機接入序列的循環移位的設計與簽名序列個數,ZC根序列個數相關。 因此本發明中隨機接入信號格式的設計需考慮隨機接入序列的持續時間和序列長度。
[0031] 圖2示出了本發明實施例中調整隨機接入序列的方法的流程示意圖,如圖2所示, 本實施例的調整隨機接入序列的方法如下所述。
[0032] 201、用戶終端獲取用戶終端所在區域的點波束中心的位置信息。
[0033] 舉例說明,用戶終端從衛星信息系統中獲得點波束中心的位置信息,位置信息包 括波束中心的經度和煒度信息。
[0034] 202、用戶終端根據所述位置信息確定隨機接入序列從所述波束中心傳輸到所述 用戶終端的時延差偏差。
[0035] 應說明的是,時延差偏差為時延差理論值和時延差真實值的偏差。
[0036] 203、用戶終端獲取隨機接入序列的漏檢概率和虛警概率,根據所述漏檢概率和虛 警概率確定所述隨機接入序列的前導序列持續時間。
[0037] 其中,所述漏檢概率和虛警概率是根據所述時延差偏差獲得的。
[0038] 204、用戶終端獲取隨機接入序列的采樣頻率,根據所述采樣頻率和所述前導序列 持續時間確定所述序列長度,所述序列長度為所述采樣頻率與所述前導序列持續時間相乘 后取素數的值。
[0039] 本實施例中,隨機接入序列由一個序列長度為Nz。的ZC序列循環移位得到。
[0040] 205、用戶終端根據所述時延差偏差、所述前導序列持續時間和所述序列長度確定 循環移位個數。
[0041] 206、用戶終端根據所述時延差偏差、所述前導序列持續時間和所述序列長度和所 述循環移位個數調整所述隨機接入序列。
[0042] 本實施例通過補償的方式減小往返時延差,用戶終端在進行隨機接入之前將同波 束內不同終端的往返時延差補償發送,使同波束內終端發送的隨機接入序列同時到達衛 星,從而通過預補償的方法可以在不浪費系統資源的情況下達到解決由長時延引起的信號 格式設計局限性問題。
[0043] 圖3為本發明實施例提供的用戶終端與衛星交互示意圖,圖4示出了本發明實施 例中調整隨機接入序列的方法的部分流程示意圖,具體地,圖4示出了圖2中子步驟202的 流程示意圖,如圖3和圖4所示,步驟202具體包括:
[0044] 2021、用戶終端根據位置信息確定所述波束中心的坐標信息。
[0045] 本實施例中,用戶終端根據公式(1)、公式(2)和公式(3)確定所述波束中心的坐 標信息:
[0046] X1=RcosBllatSinBllongt (1)
[0047] Y1= RcosB llatcosBllongt (2)
[0048] Z1=RsinBllat (3)